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18.某人站在一平臺上,用長L=0.6m的輕細(xì)線拴一個質(zhì)量為m=0.6kg的小球,讓它在豎直平面內(nèi)以O(shè)點為圓心做圓周運動,當(dāng)小球轉(zhuǎn)到最高點A時人突然撒手,經(jīng)0.8s小球落地,落地點B與A點的水平距離BC=4.8m,不計空氣阻力,g=10m/s2.求:
(1)A點距地面高度;
(2)小球做圓周運動到達(dá)最高點時的線速度及角速度大�。�
(3)小球做圓周運動到達(dá)A點時,繩對球的拉力大�。�

分析 (1)當(dāng)小球轉(zhuǎn)到最高點A時,人突然撒手后小球做平拋運動,由時間求出高度.
(2)由水平方向小球做勻速直線運動,由水平位移BC求解小球離開最高點時的線速度,由v=ωL求解角速度.
(3)小球做圓周運動到達(dá)A點時,小球由重力和拉力的合力提供向心力,由牛頓第二定律求解拉力.

解答 解:(1)人突然撒手后小球做平拋運動,則A點距地面高度hAC=12gt2=12×10×0.84=3.2m
(2)小球做圓周運動到達(dá)最高點時的線速度vA=BCt=4.80.8=6m/s
        角速度大小ω=vAL=60.6=10rad/s
(3)小球做圓周運動到達(dá)A點時,設(shè)小球所受拉力為T,
      則有:T+mg=mvA2L
代入解得T=30N
答:(1)A點距地面高度為3.2m.
    (2)小球做圓周運動到達(dá)最高點時的線速度為6m/s,角速度大小10rad/s.
    (3)小球做圓周運動到達(dá)A點時,繩對球的拉力大小為30N.

點評 本題是平拋運動、圓周運動和牛頓定律的綜合應(yīng)用,情景簡單,考試時只要細(xì)心,不會失分.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在下列四個日光燈的接線圖中(S為啟動器,L為鎮(zhèn)流器),正確的是( �。�
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.互感器是一種特殊的變壓器,借助它,交流電壓表(或電流表)可以間接測量高電壓和大電流.如下圖所示為電壓互感器或電流互感器的接線圖,其中正確的是( �。�
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.(1)某同學(xué)利用如圖1所示的多用電表測量一個定值電阻的阻值,圖中S、T為可調(diào)節(jié)的部件.該同學(xué)的部分操作步驟如下:

①將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的“×10”位置.
②將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,把兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)T(選填“S”或“T”),使電表指針指向電阻擋的0刻線(選填“0刻線”或“∞刻線”).
③將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸,發(fā)現(xiàn)多用電表的示數(shù)如圖2所示,為了較準(zhǔn)確地進行測量,應(yīng)將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的×100(選填“×1”或“×100”)位置.然后需要(選填“需要”或“不需要”)重復(fù)步驟②.
(2)在使用多用表的歐姆擋測量電阻時,下列說法正確的是B
A.雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將偏大
B.將選擇開關(guān)調(diào)到“×100”位置,測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間,則測量值小于2500Ω
C.多用電表內(nèi)的電池使用時間太長,電池的電動勢會變小,雖能完成調(diào)零,但測量值將比真實值略�。�

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13.下列情況中的物體可以看作質(zhì)點的是(  )
A.研究直升機螺旋槳的轉(zhuǎn)動
B.研究百米賽跑運動員起跑動作
C.觀測正在軌道上調(diào)整姿勢的衛(wèi)星
D.研究從蘇州開往北京的列車的運動快慢

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1.如圖所示,第I象限存在垂直紙面向里、磁感強度為B的勻強磁場.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以速度v從O點沿著與y軸夾角為30°方向垂直進入磁場,運動到A點時的速度方向平行于x軸,則(  )
A.粒子帶正電B.粒子由O到A經(jīng)歷時間t=\frac{πm}{3qB}
C.粒子在A點的動能大于在O點的動能D.OA之間的距離為\frac{{\sqrt{3}mv}}{2Bq}

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的下方,并與磁針指向平行,如圖所示.此時小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn),則這束帶電粒子可能是( �。�
A.向右飛行的正離子束B.向左飛行的正離子束
C.向左飛行的負(fù)離子束D.向右飛行的負(fù)離子束

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列說法正確的是( �。�
A.物體的內(nèi)能是物體所有分子熱運動的動能和分子間的勢能之和
B.布朗運動就是液體分子或者氣體分子的熱運動
C.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機,將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能是可能的
D.氣體分子間距離減小時,分子間斥力增大,引力減小
E.一定量的理想氣體,在壓強不變時,分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示的坐標(biāo)系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.第一、第二和第四象限內(nèi),既無電場也無磁場.在第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直坐標(biāo)平面向里的勻強磁場.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電質(zhì)點,從y軸上y=h處的P1點,以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進入第二象限;然后經(jīng)過x軸上x=-2h處的P2點進入第三象限,帶電質(zhì)點恰好做勻速圓周運動,經(jīng)y軸y=-2h的P3點離開電磁場,重力加速度為g.求:
(1)粒子到達(dá)P2點時速度的大小和方向;
(2)第三象限內(nèi)電場強度的大�。�
(3)第三象限內(nèi)磁感應(yīng)強度的大�。�

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